Ģeosinhronā orbīta ir gravitācijas ceļš, kas izliekts ap planētu vai mēnesi un kura laika periods ir identisks šīs planētas vai mēness rotācijai. Konkrēti, orbitālais periods tiek uzskatīts par saskaņotu ar siderālo dienu, laiku, kas nepieciešams, lai planēta vai mēness veiktu pilnu rotāciju. Zemes gadījumā tas ir aptuveni 23 stundas un 56 minūtes. Parasti ģeosinhronā orbīta attiecas uz objekta, parasti satelīta vai kosmosa transportlīdzekļa, sinhronizētu rotāciju ap Zemi.
Jebkurš objekts ar ģeosinhrono orbītu satur viena punkta zemes trasi uz Zemes virsmas. Zemes trase ir atrašanās vieta uz Zemes virsmas zem satelīta. Šis punkts izseko visu pasauli astotnieka formā, katru dienu atgriežoties tieši tajā pašā vietā.
Telekomunikāciju satelīti, kā arī cita veida satelīti uztur ģeosinhrono orbītu, kas pazīstama kā Klārka orbīta. Tā būtībā ir stacionāra orbīta, kas atrodas 22,236 35,786 jūdžu (XNUMX XNUMX km) augstumā virs jūras līmeņa. Šķiet, ka objekts Klārka orbītā visu laiku saglabā tādu pašu pozīciju virs planētas. Šo koncepciju ierosināja autors Arthur C. Clarke īpaši sakaru satelītiem, lai nodrošinātu relatīvu stabilitāti starppunktu sakariem. Visi satelīti, kas atrodas orbītā šajā augstumā, ir daļa no Klārka jostas.
Viens no izaicinājumiem, noturot objektus ģeosinhronās orbītās, ir satelītu novirzīšanās no šīs orbītas. Tādi faktori kā saules vēji, radiācijas spiediens un ietekme no Mēness, Saules un pašas Zemes gravitācijas laukiem var izraisīt dreifēšanu. Lai kompensētu šo efektu, satelīti ir aprīkoti ar dzinējiem, kas notur objektu orbītā. Šis process ir pazīstams kā stacijas uzturēšana.
Ir noteiktas papildu ģeosinhronās orbītas ārpus Klārka jostas, lai risinātu ar pozīcijas maiņu un satelītu iznīcināšanu. Supersinhronā orbīta, kas atrodas virs parastās ģeosinhronās orbītas, tiek izmantota, lai uzglabātu vai iznīcinātu satelītus vai kosmosa kuģus, kas sasniedz savu darbības beigas. Pazīstams arī kā kapsētas orbīta, tas ir paredzēts, lai ierobežotu sadursmes iespējamību ar izmantojamiem kuģiem un saglabātu rietumu virziena ceļu. Tāpat subsinhronā orbīta atrodas zem ģeosinhronās orbītas un parasti tiek izmantota objektiem, kuru atrašanās vieta mainās. Šie objekti saglabā austrumu virziena ceļu.
Pirmais satelīts, kas tika novietots ģeostacionārajā orbītā, bija Syncom 3, kas tika palaists Delta D nesējraķetē 19. gada 1964. augustā no Kanaveralas raga. To izmantoja, lai pārraidītu 1964. gada vasaras olimpiskās spēles no Tokijas uz ASV. Līdz 21. gadsimta sākumam orbītā bija palaisti tūkstošiem satelītu no 50 valstīm, lai gan tikai daži simti no tiem darbojas jebkurā laikā.